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• 3-氨基脱氧糖的多样性合成及其糖苷键的构建

  Angew. Chem. Int. Ed. 2017, 56, 5227~5231

  许多具有抗菌或抗肿瘤活性的天然产物和药物都包含有3-氨基脱氧糖这种糖基结构, 不同的糖基结构对这些化合物的药理活性有着很大的影响.因此, 对3-氨基糖糖基结构进行改变或者修饰为进一步的新药开发提供了一种有效途径.但是, 有效获取各类3-氨基脱氧糖单糖及其衍生物面临着诸多困难.华中科技大学曾静教授和万谦教授团队通过合成一类关键中间体, 并对其进行一系列的官能团化操作, 成功地实现了多种天然3-氨基脱氧糖单糖及其类似物的多样性合成, 进一步将这些氨基糖转化成不同的糖基供体, 初步探索了3-氨基脱氧糖的糖苷键构建方法.在这些工作的基础上, 该团队利用温和的俞氏糖基化法成功地合成了极具挑战性的含有连续3-氨基脱氧糖结构的四糖单元.该项研究工作为合成复杂的3-氨基糖类天然产物和药物奠定了基础, 对筛选具有抗菌抗肿瘤活性的氨基糖类药物具有重要意义.

  烯基高价碘试剂诱导的“三合一”法制备多取代吡啶衍生物

  Angew. Chem. Int. Ed. 2017, 56, 4824~4828

  吡啶类化合物是最重要的六元杂环衍生物, 广泛存在于功能分子、药物和天然产物中.因此, 发展合成吡啶衍生物的新方法有着重要意义, 传统上吡啶的合成(如Hantsch合成法等)一般采用官能化底物通过加成、缩合和取代反应来实现, 存在原料难得、步骤复杂、取代基兼容性低和位置难以调控等问题.最近, 清华大学化学系陈超课题组报道了一种“三合一”法合成吡啶衍生物, 利用简单易得的炔烃、腈类化合物和烯基高价碘试剂反应, 可以一步合成多取代的吡啶环.在本项研究中, 通过调控烯基高价碘试剂的官能团和铜催化剂, 使其在和腈、炔烃的反应中实现了选择性的烯基转移, 从而引发后续串联反应得到了多取代的吡啶衍生物.该反应是一种模块化反应, 只需要改变相应合成砌块的取代基, 就能改变产物上相应位置的取代基, 直观明了.另外, 本体系还可以拓展到烯烃、腈类化合物和烯基高价碘试剂反应, 仍然得到多取代的吡啶衍生物, 由于烯烃相对炔烃更廉价、更易得(如环状底物), 因此这一发现大大拓宽了底物的范围.

  钯催化对映选择性合成2-芳基2-环己烯-1-酮轴手性化合物:多样性合成轴手性联芳基化合物的平台分子

  Angew. Chem. Int. Ed. 2017, 56, 4777~4781

  联芳基轴手性化合物广泛分布于天然产物中, 同时也是众多优势配体或催化剂的核心骨架.目前氧化偶联和芳基-芳基的交叉偶联反应是最直接构建联芳基轴手性化合物的方法, 但常具有较大的底物局限性.如底物邻位取代基性质发生了改变, 往往就需要新的催化体系来提高其对映选择性.上述问题促使有机化学家们发展其他高效的方法来构建轴手性化合物, 如(动态)动力学拆分, 去对称化以及过渡金属催化的[2+2+2]环加成反应等.中国科学技术大学化学与材料科学学院顾振华课题组提出合成“平台分子”的策略:通过同一分子多样性合成其他种类的轴手性分子.作者在Pd(acac)₂/BoPhoz体系下催化不对称合成了基于环己烯酮骨架的“轴手性平台分子”, 并对其热力学稳定性进行了研究.这类平台分子可以高效、简洁地转化为多种不同邻位取代的联芳基轴手性化合物.

  电化学脱氢偶联反应制备C₃-氟代氧化吲哚

  Angew. Chem. Int. Ed. 2017, 56, 4734~4738

  有机氟化合物因其在制药、农药、材料科学领域的广泛应用而受到人们的关注, 利用含氟碳自由基实现三氟甲基化和二氟烷基化的方法已经有了显著发展, 但是单氟代碳自由基烷基化方法却鲜有报道.此外分子内脱氢偶联反应是一种高效合成氧化吲哚类化合物的方法, 但是这类反应往往需要使用过量的氧化试剂.厦门大学化学化工学院徐海超课题组发展了二茂铁催化的电化学形成单氟代碳自由基的新方法, 并将其应用于脱氢偶联反应, 成功实现了分子内C(sp³)—H和C(sp²)—H中心的偶联, 得到C₃-单氟代氧化吲哚结构.反应具有良好的官能团容忍度和底物适用范围, 且理论副产物只有H₂.

  通过远端炔基迁移实现非活化烯烃的炔基化反应

  Angew. Chem. Int. Ed. 2017, 56, 4545~4548

  自由基参与的烯烃双官能化反应可以在烯烃的两侧同时引入两个基团, 从而高效地修饰烯烃.炔类化合物在有机化学、药物化学及生物化学等诸多领域有着广泛的应用, 而烯烃的自由基炔基化反应能为复杂炔类化合物的合成提供一类便捷的方法.苏州大学材料与化学化工学部、江苏省有机合成重点实验室朱晨课题组致力于利用分子内官能团迁移策略实现非活化烯烃的自由基双官能团化反应.继首次完成氰基(Angew. Chem. Int. Ed. 2016, 55, 10821~10824) 和杂芳基(J. Am. Chem. Soc. 2017, 139, 1388~1391) 的迁移之后, 该课题组又通过分子内的炔基迁移, 实现了非活化烯烃的炔基化反应.文中利用可见光催化与分子内炔基迁移的组合策略, 温和高效地实现了烯烃的三氟甲基炔基化反应.该反应具有很好的区域选择性, 催化剂用量少, 官能团兼容性广.可迁移的炔基涵盖了芳香炔、脂肪炔及杂芳基炔.

  石松科生物碱Palhinine A和Palhinine D全合成

  J. Am. Chem. Soc. 2017, 139, 4282~4285

  Palhinine型生物碱是一类以“异扭烷结构”为特征的5/6/6/9四环体系或5/6/6/6/7五环体系石松科生物碱.从合成化学的角度来看, 官能团化异扭烷骨架的构建及其含有两个相邻全碳季碳中心的氮杂九元环系的引入是该类生物碱合成研究的挑战所在.兰州大学功能有机分子化学国家重点实验室樊春安课题组, 针对该类生物碱分子中官能团化异扭烷骨架上的氮杂九元环构建问题, 发展了一条基于“分子内硝酮/烯烃[3+2]环加成”与“N—O键还原切断”的“辅环构建/切断”策略, 实现了生物碱palhinine A、palhinine D以及它们C-3差向异构体的首次全合成.该研究不仅丰富了1, 3-偶极环加成反应在复杂天然产物全合成中的应用, 而且展示了“辅环构建/切断”策略在张力中环体系构建中的潜力.

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